JPH11123625A - Fluid driving device - Google Patents
Fluid driving deviceInfo
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- JPH11123625A JPH11123625A JP29087197A JP29087197A JPH11123625A JP H11123625 A JPH11123625 A JP H11123625A JP 29087197 A JP29087197 A JP 29087197A JP 29087197 A JP29087197 A JP 29087197A JP H11123625 A JPH11123625 A JP H11123625A
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- JP
- Japan
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- piston member
- fluid
- spindle
- motor
- spline
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- Pending
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- Gripping On Spindles (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は流体駆動装置に関
し、更に詳しくは、本出願人の出願に係る特開平2−2
05435号公報及び特開平3−153902号公報に
それぞれ記載される流体駆動装置の改良に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluid drive device, and more particularly, to Japanese Patent Application Laid-Open No.
The present invention relates to an improvement of a fluid driving device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 05435 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-153902.
【0002】[0002]
【従来の技術】まず、特開平2−205435号公報に
記載される流体駆動装置を図6及び図7に基づいて説明
する。尚、便宜のため該公報の第4図及び第5図を参照
番号をそのままに本願の図6及び図7として用い、全て
の参照番号についての説明は該公報に委ねる。この流体
駆動装置は、第1のシリンダ体5及び第1のピストン部
材6を有するメインスプール1と、第2のシリンダ体2
1及び第2のピストン部材22を有する動力部2と、第
3のシリンダ体31及び第3のピストン部材32を有す
るサブスプール3とを備える。メインスプール1は、流
体供給源から流体供給ポート8を介して供給されるエア
ー等の流体を一対の連結ポート19,20のいずれか一
方(20とする。)を介して動力部2の前側流体収容室
28aへ供給する。動力部2では、小室30次いでシー
ル突起27に流体圧を受け、第2のピストン部材22が
後方に移動する。サブスプール3の第3のピストン部材
32はアーム部材50を介して第2のピストン部材22
に連動し、メインスプール1ヘの流体の流れ方向を前側
送出ポート36から後側送出ポート37を介するものへ
変える。これによってメインスプール1の第1のピスト
ン部材6は前進し、流体供給ポート8と連通し動力部2
へ流体を供給するための連結ポートを20から19に切
り換える。動力部2では今度は後側流体収容室28bに
流体が入り、第2のピストン部材22は前方に移動す
る。以上のような動作により、流体供給源から流体を連
続供給することによって先端部に工具53を保持させた
第2のピストン部材22が往復ピストン運動を繰り返
す。尚、ダンパ4は動力部2における衝撃を緩和する働
きをする。2. Description of the Related Art First, a fluid driving device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-205435 will be described with reference to FIGS. For convenience, FIG. 4 and FIG. 5 of the publication are used as they are in FIG. 6 and FIG. 7 of the present application, and the description of all the reference numbers is left to the publication. This fluid drive device includes a main spool 1 having a first cylinder body 5 and a first piston member 6 and a second cylinder body 2
It includes a power unit 2 having first and second piston members 22 and a sub-spool 3 having a third cylinder body 31 and a third piston member 32. The main spool 1 receives a fluid such as air supplied from a fluid supply source via the fluid supply port 8 via one of the pair of connection ports 19 and 20 (referred to as 20), the front fluid of the power unit 2. It is supplied to the accommodation room 28a. In the power unit 2, the second piston member 22 is moved rearward by receiving the fluid pressure in the small chamber 30 and then the seal projection 27. The third piston member 32 of the subspool 3 is connected to the second piston member 22 via the arm member 50.
, The flow direction of the fluid to the main spool 1 is changed from the front delivery port 36 to the one via the rear delivery port 37. As a result, the first piston member 6 of the main spool 1 moves forward, communicates with the fluid supply port 8, and
Switch the connection port for supplying fluid to 20 to 19. In the power unit 2, the fluid enters the rear fluid storage chamber 28b, and the second piston member 22 moves forward. With the above operation, the second piston member 22 having the tool 53 held at the distal end by continuously supplying the fluid from the fluid supply source repeats the reciprocating piston movement. The damper 4 functions to reduce the impact on the power unit 2.
【0003】特開平3−153902号公報に記載され
る流体駆動装置は、上記装置とほぼ同様の構成であるた
め説明は省略するが、動力部の作動スピードを調整可能
な第1及び第2のスピードコントローラ(同公報参照)
が設置される点で上記装置と異なる。The fluid driving device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-153902 has substantially the same configuration as that of the above-mentioned device, and therefore will not be described. However, the first and second fluid driving devices are capable of adjusting the operating speed of a power unit. Speed controller (see the same publication)
Is different from the above-described device in that the device is installed.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】例えば旋盤等で内外径
を研削加工する場合、砥石の回転数は砥石の使用回転数
の範囲で研削効率が良い回転数に合わせて加工する。内
径研削時には内径に入る砥石を用いるため砥石を小径の
ものとし且つ回転数を上げる。一方、外径研削時には研
削効率を良くするため砥石を大径のものとし且つ回転数
を下げる必要がある。また、砥石への回転出力(トル
ク)を大きくすれば、大きな研削砥石が使用可能となっ
て更に加工性が向上する。For example, when grinding the inner and outer diameters with a lathe or the like, the grindstone is rotated in accordance with the rotational speed at which the grinding efficiency is high within the range of the rotational speed of the grindstone. In grinding the inner diameter, a grindstone having a smaller diameter is used and the number of revolutions is increased because a grindstone that fits into the inner diameter is used. On the other hand, at the time of outer diameter grinding, it is necessary to increase the diameter of the grindstone and reduce the number of revolutions in order to improve the grinding efficiency. In addition, if the rotational output (torque) to the grindstone is increased, a large grindstone can be used, and the workability is further improved.
【0005】しかしながら、上述した流体駆動装置で
は、第2のピストン部材22に内蔵させたモータによっ
て砥石等の工具を回転させていたため、工具の回転数を
大幅に変えたり、工具への回転出力を大きくすることが
できなかった。However, in the above-described fluid driving device, the tool such as a grindstone is rotated by a motor built in the second piston member 22, so that the number of revolutions of the tool is largely changed, and the rotation output to the tool is reduced. Couldn't get bigger.
【0006】従って、本発明の目的は、工具の回転数を
簡易に大幅に変更でき、工具への回転出力を大きく設定
することができる流体駆動装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a fluid drive device in which the number of revolutions of a tool can be easily and largely changed, and the rotational output to the tool can be set large.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明に係る流体駆動装
置は、ピストン部材を有する動力部と、流体供給源から
の流体を一対の連結ポートのいずれか一方を介して前記
動力部へ供給し、前記ピストン部材を前後方向の一方に
移動させるメインスプールと、前記ピストン部材に連動
し、前記メインスプールから前記動力部へ流体を供給さ
せる前記連結ポートを他方に切り換えるサブスプールと
を備え、前記流体供給源から流体を連続的に供給するこ
とによって前記ピストン部材が連続的に往復前後運動す
る流体駆動装置において、前記ピストン部材内に、先端
露出部に工具を保持可能なスピンドル軸を設け、このス
ピンドル軸が、前記ピストン部材と一体に往復前後運動
すると共に、外付けの回転駆動源と回転数を変更可能な
回転駆動伝達手段とを介して当該ピストン部材とは独立
に回転可能であることを特徴とする。A fluid driving device according to the present invention supplies a power from a fluid supply source to the power unit through one of a pair of connection ports. A main spool that moves the piston member in one of the front and rear directions, and a sub spool that interlocks with the piston member and switches the other of the connection ports that supplies fluid from the main spool to the power unit, In a fluid drive device in which the piston member continuously reciprocates back and forth by continuously supplying a fluid from a supply source, a spindle shaft capable of holding a tool at an exposed end portion is provided within the piston member, A rotary drive transmitting means capable of changing the number of rotations with an external rotary drive source while the shaft reciprocates back and forth integrally with the piston member Through, characterized in that the said piston member is rotatable independently.
【0008】ここで、「・・・する流体駆動装置おい
て」以前は、実質的に特開平2−205435号公報又
は特開平3−153902号公報に記載される流体駆動
装置の主要部分に相当する。従って、例えば動力部の作
動スピードを調整可能なスピードコントローラ等を付設
することができる。また、動力部が有する「ピストン部
材」は上記公報中の第2のピストン部材に相当する。[0008] Here, "before the fluid drive device" is substantially equivalent to the main part of the fluid drive device described in JP-A-2-205435 or JP-A-3-153902. I do. Therefore, for example, a speed controller or the like capable of adjusting the operation speed of the power unit can be provided. The “piston member” of the power unit corresponds to the second piston member in the above publication.
【0009】流体としてはエアー等の気体が好適である
が、水、油等の液体使用とすることも可能である。As the fluid, a gas such as air is preferable, but a liquid such as water or oil can be used.
【0010】「外付けの回転駆動源」とは、モータ等の
回転駆動源をピストン部材等に内蔵せず、従来装置部分
の外部に設ける趣旨であり、これによって内蔵モータに
比べ大出力の回転駆動源を得ることができる。[0010] The term "external rotary drive source" means that a rotary drive source such as a motor is not provided in a piston member or the like but is provided outside of a conventional device. A driving source can be obtained.
【0011】「回転数を変更可能な回転伝達手段」と
は、回転駆動源の出力をスピンドル軸に伝える部材であ
ってその一部を交換して回転数を簡易且つ大幅に変更し
得るものであり、具体的に、交換可能なプーリ、無端ベ
ルト、スプライン、スプライン軸受等を好ましく挙げる
ことができる。The "rotation transmitting means capable of changing the number of rotations" is a member for transmitting the output of the rotation drive source to the spindle shaft, the part of which can be replaced to easily and greatly change the number of rotations. Yes, specifically, preferred examples include replaceable pulleys, endless belts, splines, spline bearings, and the like.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
添付図面に基づいて説明する。図1及び図2は本発明に
係る流体駆動装置を一部断面にて示す説明図であり、こ
の装置は、前方(図において左方)のエアー駆動ユニッ
ト部分100と後方のモータ駆動ユニット部分200と
を一体的に組み合わせたもので、この内、エアー駆動ユ
ニット部分100が従来技術欄で述べた特開平2−20
5435号及び特開平3−153902号に開示される
流体駆動装置に相当する(後述するモータ駆動ユニット
部分200との係合部分を除く。)。従って、エアー駆
動ユニット部分100では、別個のコンプレッサー等の
エアー供給源(図示せず)からメイスプールを介し動力
部102の前側又は後側入出孔123,124から前側
又は後側流体収容室128a,128bにエアーを連続
的に受けると、第2のピストン部材(以下単に「ピスト
ン部材」という。)122のシール突起127前後一面
へのエアー圧によってピストン部材122が往復ピスト
ン運動を行う。尚、ピストン部材122が後方にある状
態が図1に、前方にある状態が図2に示され、参照番号
125,126は、シール部材としてのピストン軸受メ
タルである。また、以上の参照番号は、図6及び図7と
の共通部分の符号に100を加えたものである。Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 and FIG. 2 are explanatory views showing a fluid drive device according to the present invention in a partial cross section. This device has a front (leftward in the figure) air drive unit 100 and a rear motor drive unit 200. And the air drive unit 100 is described in Japanese Patent Application Laid-Open No.
This corresponds to a fluid drive device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5435 and JP-A-3-153902 (excluding a portion that engages with a motor drive unit portion 200 described later). Therefore, in the air drive unit portion 100, a front or rear fluid storage chamber 128a, from a front or rear inlet / outlet 123, 124 of the power unit 102 through a main spool from an air supply source (not shown) such as a separate compressor. When air is continuously received by 128b, the piston member 122 performs reciprocating piston movement by air pressure on the front and rear surfaces of the seal protrusion 127 of the second piston member (hereinafter simply referred to as "piston member") 122. FIG. 1 shows a state where the piston member 122 is at the rear, and FIG. 2 shows a state where the piston member 122 is at the front. Reference numerals 125 and 126 denote piston bearing metals as seal members. Further, the above reference numbers are obtained by adding 100 to the reference numerals of the common parts with FIGS. 6 and 7.
【0013】ピストン部材122は円筒状であり、その
内部にはスピンドル軸110がベアリング113,11
4を介在して回転可能に設置される。スピンドル軸11
0は、ピストン部材122から露出する先端部に研削砥
石等の工具を着脱自在に保持させるコレットチャック1
11が設けられ、後半部分がスプライン軸受112(図
3参照)として作製される。スプライン軸受112はモ
ータ駆動ユニット部分200におけるエアー駆動ユニッ
ト部分100との係合部分となるスプライン(図3参
照)207を合致的に受け入れ、これによりスプライン
207とスプライン軸受112とは一体的にのみ回転す
るが、互いに独立な前後方向への相対摺動は許容され
る。The piston member 122 has a cylindrical shape, and the spindle shaft 110 has bearings 113 and 11 inside thereof.
4 so as to be rotatable. Spindle shaft 11
Reference numeral 0 denotes a collet chuck 1 for detachably holding a tool such as a grinding wheel at a tip exposed from the piston member 122.
11 are provided, and the latter half is manufactured as a spline bearing 112 (see FIG. 3). The spline bearing 112 conformally receives a spline (see FIG. 3) 207 serving as an engagement portion of the motor drive unit portion 200 with the air drive unit portion 100, so that the spline 207 and the spline bearing 112 rotate only integrally. However, relative sliding in the front-rear direction independent of each other is permitted.
【0014】モータ駆動ユニット部分200は、上記ス
プライン207の他、このスプライン207の基端とし
てこれを前方に突出させ、ベアリング208に軸支され
るプーリ軸206と、エアー駆動ユニット部分100に
対し外付けとなり且つ大出力のモータ201と、モータ
201の出力軸202及びプーリ軸206にナット20
9の着脱によって交換可能にそれぞれ取り付けたプーリ
203,205と、このプーリ203,205間に巻回
した無端ベルト204とを備える。The motor drive unit portion 200 has the spline 207 and a base end of the spline 207 protruding forward as a base end. A motor 201 having a large output and a nut 20 attached to an output shaft 202 and a pulley shaft 206 of the motor 201
9 are provided with pulleys 203 and 205 which are exchangeably mounted by attaching and detaching the endless belt 9, and an endless belt 204 wound between the pulleys 203 and 205.
【0015】スピンドル軸110はエアー供給によるピ
ストン部材122の往復ピストン運動と一体に前後動
し、この際スプライン軸受112はスプライン207に
対し前後摺動する。スピンドル110はた、前後動と同
時に、モータ201を駆動源とし、プーリ203、ベル
ト204、プーリ205、プーリ軸208、スプライン
207及びスプライン軸受112を介して伝達される回
転駆動力によって回転する。従って、コレットチャック
111に装着された所要の工具は回転しながら進退運動
を行う。The spindle shaft 110 moves back and forth integrally with the reciprocating piston movement of the piston member 122 by air supply. At this time, the spline bearing 112 slides back and forth with respect to the spline 207. The spindle 110 is rotated by the rotational driving force transmitted through the pulley 203, the belt 204, the pulley 205, the pulley shaft 208, the spline 207, and the spline bearing 112 by using the motor 201 as a drive source simultaneously with the forward and backward movement. Accordingly, a required tool mounted on the collet chuck 111 performs a reciprocating motion while rotating.
【0016】図4は、図1のモータ駆動ユニット部分2
00の右側面図であり、該図に示されるように、モータ
側プーリ203を大径のものとし、スピンドル軸側プー
リ205を小径のものとしてベルト204を巻回するこ
とにより、モータ201の回転数を増速してスピンドル
軸110及び工具に伝達することができる。また、図5
に示すように、モータ側プーリ203’を小径とし、ス
ピンドル軸側プーリ205’を大径とすれば、モータ回
転数を減速することができる。これらの例に限らず、モ
ータ回転数の増減速比はベルトの変更を含み多数設定す
ることができる。FIG. 4 shows the motor drive unit part 2 of FIG.
00 is a right side view, as shown in the figure, the motor-side pulley 203 has a large diameter, and the spindle shaft-side pulley 205 has a small diameter. The number can be increased and transmitted to the spindle shaft 110 and the tool. FIG.
As shown in the figure, if the motor-side pulley 203 'has a small diameter and the spindle shaft-side pulley 205' has a large diameter, the motor rotation speed can be reduced. The present invention is not limited to these examples, and a large number of motor rotation speed increase / decrease ratios can be set including a change in the belt.
【0017】[0017]
【発明の効果】以上述べたように、本発明に係る流体駆
動装置では、動力部のピストン部材内のスピンドル軸に
対し、往復前後運動と共に、外付けの回転駆動源及び回
転数を変更可能な回転駆動伝達手段を介して回転を付与
するに当たり、回転駆動源を出力の大きなものとしてス
ピンドル軸先端部の工具へ大きな回転出力を与えること
ができ、また、回転駆動伝達手段の一部を組み替えて工
具の回転数を簡易且つ大幅に変更することもできる。従
って、例えば旋盤等で内外径を研削加工する場合にその
効率を高めるため必要となる砥石回転数の大幅な変更も
簡易に行うことができ、また、砥石への回転出力が大き
いため、大きな研削砥石が使用可能となって更に加工性
を向上させることができる。As described above, in the fluid drive device according to the present invention, the externally driven drive source and the number of revolutions can be changed together with the reciprocating back and forth movement with respect to the spindle shaft in the piston member of the power unit. In imparting rotation through the rotation drive transmission means, a large rotation output can be given to the tool at the tip end of the spindle shaft by setting the rotation drive source to a large output, and a part of the rotation drive transmission means is rearranged. The number of revolutions of the tool can be easily and significantly changed. Therefore, for example, when the inner and outer diameters are ground by a lathe or the like, it is possible to easily perform a large change in the number of rotations of the grindstone, which is necessary to increase the efficiency. The grindstone can be used, and the workability can be further improved.
【図1】本発明に係る流体駆動装置を一部断面にて示す
説明図であり、ピストン部材が後方にある状態を示す。FIG. 1 is an explanatory view showing a fluid drive device according to the present invention in a partial cross section, showing a state in which a piston member is located rearward.
【図2】本発明に係る流体駆動装置を一部断面にて示す
説明図であり、ピストン部材が前方にある状態である。FIG. 2 is an explanatory view showing a partial cross section of the fluid drive device according to the present invention, in a state where a piston member is located forward.
【図3】図1のA−A断面図であり、スピンドル軸後半
部のスプライン軸受及びスプラインを示す。FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1, showing a spline bearing and a spline in a rear half portion of the spindle shaft.
【図4】図1の右側面図であり、プーリ径の選択によっ
てモータ回転数を増速する状態を示す。FIG. 4 is a right side view of FIG. 1 and shows a state in which the motor rotation speed is increased by selecting a pulley diameter.
【図5】図4と同一視点の図であり、プーリ径の選択に
よってモータ回転数を減速する状態を示す。5 is a view from the same viewpoint as FIG. 4 and shows a state in which the motor rotation speed is reduced by selecting a pulley diameter.
【図6】特開平2−205435号公報の第4図を転載
したものである。FIG. 6 is a reproduction of FIG. 4 of JP-A-2-205435.
【図7】特開平2−205435号公報の第5図を転載
したものである。FIG. 7 is a reproduction of FIG. 5 of JP-A-2-205435.
100 エアー駆動ユニット部分 102 動力部 110 スピンドル軸 111 コレットチャック 112 スプライン軸受 113,114,208 ベアリング 122 ピストン部材 123 前側入出孔 124 後側入出孔 125,126 ピストン軸受メタル 128a 前側流体収容室 128b 後側流体収容室 200 モータ駆動ユニット部分 201 モータ 202 モータ出力軸 203,203’,205,205’ プーリ 204 無端ベルト 206 プーリ軸 207 スプライン 209 ナット REFERENCE SIGNS LIST 100 Air drive unit part 102 Power part 110 Spindle shaft 111 Collet chuck 112 Spline bearing 113, 114, 208 Bearing 122 Piston member 123 Front entry / exit hole 124 Rear entry / exit hole 125, 126 Piston bearing metal 128a Front fluid storage chamber 128b Rear fluid Housing room 200 Motor drive unit portion 201 Motor 202 Motor output shaft 203, 203 ', 205, 205' Pulley 204 Endless belt 206 Pulley shaft 207 Spline 209 Nut
Claims (1)
給源からの流体を一対の連結ポートのいずれか一方を介
して前記動力部へ供給し、前記ピストン部材を前後方向
の一方に移動させるメインスプールと、前記ピストン部
材に連動し、前記メインスプールから前記動力部へ流体
を供給させる前記連結ポートを他方に切り換えるサブス
プールとを備え、前記流体供給源から流体を連続的に供
給することによって前記ピストン部材が連続的に往復前
後運動する流体駆動装置において、前記ピストン部材内
に、先端露出部に工具を保持可能なスピンドル軸を設
け、このスピンドル軸が、前記ピストン部材と一体に往
復前後運動すると共に、外付けの回転駆動源と回転数を
変更可能な回転駆動伝達手段とを介して当該ピストン部
材とは独立に回転可能であることを特徴とする流体駆動
装置。A main unit for supplying a fluid from a fluid supply source to the power unit via one of a pair of connection ports to move the piston member in one of front and rear directions; A spool, and a sub-spool which is interlocked with the piston member and switches the connection port for supplying the fluid from the main spool to the power unit to the other port, and wherein the fluid is continuously supplied from the fluid supply source. In a fluid drive device in which a piston member continuously reciprocates back and forth, a spindle shaft capable of holding a tool is provided in an exposed end portion in the piston member, and the spindle shaft reciprocates back and forth integrally with the piston member. In addition, it can rotate independently of the piston member via an external rotation drive source and rotation drive transmission means that can change the rotation speed. A fluid drive device characterized by the following.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29087197A JPH11123625A (en) | 1997-10-23 | 1997-10-23 | Fluid driving device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29087197A JPH11123625A (en) | 1997-10-23 | 1997-10-23 | Fluid driving device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11123625A true JPH11123625A (en) | 1999-05-11 |
Family
ID=17761587
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29087197A Pending JPH11123625A (en) | 1997-10-23 | 1997-10-23 | Fluid driving device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11123625A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100924828B1 (en) | 2007-08-31 | 2009-11-03 | (재)대구기계부품연구원 | Small Multi-functional Processing Machine for Milling |
CN103358159A (en) * | 2013-06-27 | 2013-10-23 | 宁波市鄞州迅隆机械设备厂(普通合伙) | Novel automatic drilling and tapping integrated machine |
-
1997
- 1997-10-23 JP JP29087197A patent/JPH11123625A/en active Pending
Cited By (2)
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KR100924828B1 (en) | 2007-08-31 | 2009-11-03 | (재)대구기계부품연구원 | Small Multi-functional Processing Machine for Milling |
CN103358159A (en) * | 2013-06-27 | 2013-10-23 | 宁波市鄞州迅隆机械设备厂(普通合伙) | Novel automatic drilling and tapping integrated machine |
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